機械工程自動化中智能化技術的應用

周震球

（江蘇兆盛環保股份有限公司，江蘇 宜興 214262）

機械工程自動化中智能化技術的應用

周震球

（江蘇兆盛環保股份有限公司，江蘇 宜興 214262）

機械工程在制造業中的作用越來越大，為各個行業提供了更多的便利條件。將自動化技術應用到機械制造中去，可以大大提高工作效率，同時節約人力，從一定程度上提升了機械化程度。智能化技術是自動化技術最能代表機械化發展的新趨勢、新目標，會助推機械工程的發展注入新鮮的血液。為了早日將我國的機械制造行業水平跟國際進行接軌，研究機械工程自動化中智能化技術的應用將會是一個重要的課題。

機械工程自動化；智能化技術；應用

目前，自動化技術隨著科學技術水平的不斷提高已經得到了快速發展。自動化技術從一定程度上反映著機械工程的發展情況，將自動化技術應用到機械工程的企業推廣中，能夠大大提高工作效率。自動化技術的不斷發展也是迎接智能化機械制造到來的重要技術條件。如今，已經慢慢的將智能化應用到機械工程中去，結果是成本降低，效率變高，效益更好。相信在時代的推動下，智能化的機械工程在不久的將來就會實現。

1 機械工程自動化及其現狀

自動化技術是一門結合控制學、電子計算機技術和系統工程等多門學科的一項技術，主要通過電子計算機的控制管理實現對工程的操作。具有龐大的理論體系和應用體系，自動化技術的應用目的是為了提高工作效率，同時高質量完成工作，節約人力資源，提高企業的整體生產效益。因此，機械工程的生產中，大力推廣自動化的普及是非常有必要并且也是非常有意義的。

將自動化技術應用到機械工程中會表現出很大的優勢，同時獲得很好的經濟效益。只是目前我國的機械化水平以及相關的自動化技術的應用狀況還是有很多問題存在，發展水平低、信息管理差、缺乏高端技術人才是三個明顯的問題。當前，就我國的機械自動化發展來說，還是不夠成熟和穩定，所以在經濟發展大潮之下，也不能盲目的追求完全自動化，要結合國內的具體情況，解決相關的問題之后，從根源上改善我國機械工程自動化的發展現狀。不斷的解決上述的三個重要問題，在機械自動化包括日后的智能機械化發展中獲得屬于我們自己的一條發展之路。

2 智能化機械工程及其特點

2.1 智能化的機械工程

智能化不僅在機械工程制造中可以發揮重要作用，在與金融、軍事、醫療、教育、農業、工業等多個領域進行結合時也能夠取得很大的成就，對于智能化而言，在未來應用一定是極其廣泛的。機械工程中自動化的發展速度直接影響機械化的智能化腳步，用智能化生產取代原有的生產方式能夠改善機械生產的生產結構，有利于企業的長遠發展。

2.2 機械工程自動化與機械工程智能化

機械工程自動化與機械工程智能化作為兩個重要的技術，對整個機械工程的發展與進步有著突出的作用。兩者是相互聯系、相互促進的關系，一個國家機械化程度也是有兩者來決定的。在企業的機械工程生產中，使用自動化設備對相關的生產工作進行控制管理，使生產具有一定的自動化特征，就是所說的機械工程自動化。國內的機械工程自動化可以說依然是半自動化狀態，依然需要大量的人工操作。而機械智能化在技術上對機械自動化技術表現出很強的依賴性，智能化生產就是在自動化技術的基礎上，通過一套完善的智能化系統對生產條件等大量數據進行收集，同時快速根據生產狀況對數據進行處理加工，并將不同的指令分配到不同的生產階段中去，完成機械的生產制造，降低人工參與，同時提高產量以及效率。

2.3 智能化機械工程的特點

高品質、高效率、四流交匯、四流集成等是智能機械化的主要特點。以智能化管理控制系統為基礎，對機械工程的生產進行規劃、管理、設計，提高效益，同時取代原有的人工生產，降低出錯率，解放更多的人力資源。智能化的生產系統還能夠具有更加人性化的生產特點，可以在對智能化系統進行設置時，從不同程度滿足企業的生產需要，使整個機械化生產變得更加靈活，這也是企業人性化生產的重要方面。

3 智能化技術在機械工程自動化中的應用

3.1 機械工程生產設備智能化

自動化技術是機械工程在生產的過程的基礎技術，添加相關的自動化流水線進行操作，能夠減少人力，節約成本同時提高工作效率。只是在工業的不斷發展中，僅僅是自動化生產以及不能滿足企業機械工程制造中的需要，智能化的發展就會成為一個必然的趨勢。機械生產廠家引進智能化生產操作系統可以使整個生產流程得到智能化管理，智能化系統還能夠通過對生產狀況的信息進行收集，根據相關信息對整個生產過程做出合理調整，可以減少出錯，提高整體的生產效率。

在機械生產中使用智能化系統還能夠減少生產線上的流水工作人員，降低人力成本，使用完全智能化的系統對機械生產進行控制，還能夠確保產品的生產質量，對機械故障能夠及時做出警報，同時及時處理，減少了維修人員的參與，提高了生產系統的穩定性，也保證了產品的生產質量。

3.2 機械工程生產管理智能化

企業利用自動化技術對機械加工制造，能夠獲得很大的便利條件，只是跟以往相比，管理人員的工作就變得更加困難。傳統的管理模式，都是按照傳統的步驟進行，從市場調研、模型設計、生產、銷售以及售后進行按部就班的管理，對人工的依賴性很強。同時，自動化的生產速度比以往要高，如果某個決策的不正確，很有可能給公司帶來很大的損失，造成生產過剩或者生產不足的情況。采用智能化的管理系統不僅可以第一時間對收集到的市場數據進行處理，還能夠根據企業的實際情況做出生產規劃，及時高效的對有利于公司發展的產品進行生產。保證了市場生產的穩定性，同時也保證了產品的時效性。

3.3 機械產品智能化

智能化的批量生產已經從一定程度上改良了客戶對企業的生產需要，同時針對有特殊需求的客戶，智能化依然能夠滿足其需要。在智能化機械生產中，系統可以根據客戶的需要以及產品的特征給客戶提供更多的參與度。實現對客戶的高端個人定制服務，增加用戶體驗，這也是在具體生產中智能化難以做到的部分。其中的機遇和風險都會存在，只有不斷加強對相關技術的研究，不斷試驗，才能后讓這項功能更好地為客戶服務。相信智能化的機械產品對整個機械制造業來說都具有跨時代的意義。

4 機械工程智能化的發展趨勢

了解機械工程智能化的發展趨勢可以有效的利用智能化的相關性能跟機械自動化進行結合，使智能化技術更好地應用到機械工程自動化技術中去。

4.1 性能發展趨勢

智能化機械工程的性能發展方向主要體現在高速、高精度、高效化；柔性化；工藝復合性和多軸化以及實時智能化。在智能化機械工程中，利用高科技的計算機發展技術能夠使生產表現的更加高速、高精度、高效化；智能化控制管理系統本身對數控的的柔性，使系統可以根據不同場景、不同生產條件以及不同的生產需求，隨時做出動態調整，更好地滿足企業生產的需要；多軸、多系列控制功能將會是復合加工的方向發展。由智能化系統對整個機床進行控制，就可以同時完成多道工序，實現復合加工，提高了生產效率；實時智能化已經跟以往人工調控的傳統智能化大不相同，現代的智能化更能夠根據人類的實際要求做出相關調整，可以極大的實現生產的人性化。

4.2 功能發展趨勢

就具體的功能而言，機械工程智能化的發展主要體現在用戶界面圖形化、科學計算可視化、插補和補償方式多樣化、內裝高性能 PLC以及多媒體應用方面。用戶界面的不斷改良主要依賴于當前虛擬現實、科學計算可視化、Internet及多媒體等技術；智能化系統可以實現科學計算可視化，提高產品的生產質量同時縮短產品生產周期，降低生產成本；插補和補償方式多樣化指的是在實際工程中智能操作會有更多的插補圖形選擇；用合理的編程語言作為智能化系統的技術依托，實現更加人性化的設計。

4.3 體系結構的發展趨勢

智能化機械工程體系結構的發展主要體現在集成化、模塊化網絡化以及控制模式上。可編程的集成電路不僅是機械自動化中的技術依據，也是智能化發展體系結構的重要方面。使用高集成化的電路，結合高科技的半導體安裝技術可以降低成本、提高系統穩定性；根據功能的不同，將不同部分設計成不同的獨立模塊，可以只對某一模塊做出修整，提高工作效率；對機床的遠程控制可以實現生產的便利性，運用網絡會對生產條件做出更大的改良；通用型開放式閉環控制模式可以更好地應對機械制造中的諸多復雜工藝，使控制變得更加靈活。

5 結語

在機械工程自動化中結合智能化技術進行應用，不僅能夠為企業帶來更好的經濟效益，同時也能為我國的機械工程發展做出更多的貢獻。根據智能化機械工程的發展趨勢，結合機械自動化技術，不斷完善、不斷向國外先進技術學習。

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